蚓粪中高效促腐除臭微生物的分离与筛选

【目的】从蚯蚓粪中分离和筛选高效促腐与除臭微生物。【方法】以新鲜蚯蚓粪为材料,分别在常规培养基中加入适量浓度的氨水和Na_2S,采用梯度稀释法对蚓粪中细菌、真菌和放线菌进行初步培养,富集耐氨、耐硫微生物;采用平板涂布法选择性培养基进行初筛,运用瓶装腐熟发酵法,通过对腐熟温度、pH值和GI值指标的观测进行复筛和综合促腐效果验证,筛选促腐微生物。运用纳氏试剂-分光光度法和碘量法分别对NH_3和H_2S气体有显著吸收效果的微生物初步筛选;运用瓶装腐熟发酵法,对初筛微生物进行综合除氨与除硫效果验证,获得除臭微生物。【结果】从新鲜蚯蚓粪中共分离、筛选获得5株对羊粪具有显著促腐作用的微生物,其中细菌4株、真菌1株,腐熟发酵第18～24天,各瓶温度较空白对照高2～5℃;腐熟第34～36天,各瓶内温度均高于空白对照1.5～6℃(P0.05)。采用混合菌液较单一菌液对羊粪促腐发酵效果显著,且随着添加浓度的增加,羊粪发酵腐熟与除臭效果增强。获得7株对NH_3具有显著吸除作用的微生物,其中细菌4株、真菌3株,与对照相比,在3 d内对NH_3的平均去除率分别为77%、86%、90%、89%、85%、83%和79%;获得5株对H_2S具有显著吸除作用的微生物,其中细菌3株、真菌2株,对H_2S的去除率分别为78%、63%、77%、71%和68%;既除氨和除硫的微生物有6株,对两者去除率均达60%以上。【结论】从蚓粪中分离筛选获得10株对羊粪具有显著促腐或除臭功能的微生物。     

畜禽粪便固态厌氧发酵产酸产气特性研究

以猪粪、牛粪和鸡粪3种典型畜禽粪便为原料,采用总固体(TS)质量分数为20%的厌氧发酵工艺,以pH值、挥发酸(VFA)含量、日产气量、累积产气量、CH_4含量及H_2S含量为考察指标,在中温(37±1)℃条件下考察畜禽粪便固态厌氧发酵产VFA和沼气的情况。结果表明:在发酵周期内,猪粪、牛粪和鸡粪厌氧发酵的累积产气量分别为23 155、25 480、13 025 m L;TS产气率分别为0.328、0.365、0.231 m~3/kg;沼气中CH_4平均含量牛粪组猪粪组鸡粪组,猪粪厌氧发酵产甲烷含量最稳定;H_2S平均含量猪粪组牛粪组鸡粪组,鸡粪发酵过程中臭味较重;pH值与VFA含量呈负相关,乙酸占VFA总量的60%~70%,各试验组基本处在适宜厌氧发酵pH值范围内。     

植物提取物GT-S对猪粪便除臭效果的试验研究

GT-S为日本生产的主要由植物提取物组成的除臭剂。为了探究不同浓度植物提取物GT-S对新鲜猪粪的除臭效果,试验选择不同浓度(25、20、15 mg·L~(-1))的GT-S对新鲜猪粪处理1、2、3、4、5 d,采用定性和定量两种方法分别对氨气(NH_3)和硫化氢(H_2S)含量进行测定并分析。结果表明:GT-S对新鲜猪粪除臭效果明显,可以显著降低粪便中所产生的NH_3和H_2S(P0.05),不同浓度的GT-S对处理1 d的新鲜猪粪中NH_3和H_2S的消除率分别在47.89%和48.13%以上,NH_3和H_2S的消除率会随着GT-S浓度的上升而提高,其中浓度为25 mg·L~(-1)的GT-S对猪粪所产生的NH_3和H_2S的消除效果优于其他浓度。     

几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化

了解畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化,可以为动物废弃物肥料化利用提供理论依据。本文在实验室条件下,对3种畜禽粪便进行单一高温(55℃)厌氧消化试验,研究了鸡粪、猪粪和牛粪在发酵前后全氮(TN)、铵态氮(NH_4~+-N)和硝态氮(NO_3~--N)含量的变化。研究表明:在同等条件下,牛粪、猪粪和鸡粪中TN损失率分别为9.18%、9.50%和7.31%,各处理之间差异不显著;厌氧发酵结束后,发酵液中的NH_4~+-N均有不同程度的升高,鸡粪、猪粪和牛粪增幅分别为28.5%、61.5%和64.5%; NO_3~--N均有不同程度的降低,鸡粪、猪粪和牛粪降幅分别为70.0%、30.7%和43.4%。     

半分解有机物料覆盖对鸡粪中NH3及H2 S释放的影响

为了降低鸡粪堆放过程中NH_3和H_2S的释放,以覆盖半分解有机物料与不添加物料鸡粪为研究对象,通过改变半分解有机物料的覆盖量来探究其对鸡粪中NH_3和H_2S释放的影响。研究结果表明:草炭、菌渣、生物炭覆盖均能有效抑制鸡粪中NH_3及H_2S释放,草炭抑制效果最佳,菌渣次之,生物炭第三;腐解牛粪覆盖对鸡粪中NH_3具有显著抑制作用,但不易于H_2S控制;牛粪、草炭、菌渣覆盖量均为15%抑制效果最好,生物炭覆盖量为10%抑制效果最好。     

不同动物粪源葡萄球菌耐药性调查及耐药基因检测分析

【目的】研究新疆霍城县不同动物粪源葡萄球菌对临床常用抗菌药物的耐药情况。【方法】新疆霍城县主要的规模化养殖场分别采集猪、鸡、牛及羊的粪便。采用琼脂稀释法对分离出的葡萄球菌进行最小抑菌浓度测定。通过PCR方法检测相应耐药基因。【结果】不同动物粪源葡萄球菌对被检抗菌药物耐药严重程度依次为猪粪源葡萄球菌＞鸡粪源葡萄球菌＞羊粪源葡萄球菌＞牛粪源葡萄球菌;鸡粪源葡萄球菌及猪粪源葡萄球菌对苯唑西林、四环素耐药率均超过80%。牛粪源葡萄球菌对庆大霉素和阿米卡星敏感率达100%。ermB基因是猪粪源葡萄球菌和鸡粪源葡萄球菌中检出率最高的林可胺类耐药基因,检出率分别是70.8%和93.5%;femA基因是羊粪源葡萄球菌和牛粪源葡萄球菌中检出率最高的β-内酰胺类耐药基因。【结论】新疆霍城县不同动物粪源葡萄球菌对被检抗菌药物的耐药程度不同,多药耐药情况严重,在养殖过程中应考虑耐药情况需合理使用抗菌药物。     

畜禽粪便好氧发酵过程中挥发性气体排放差异研究

为有针对性地控制与治理不同畜禽粪便好氧发酵中产生的挥发性气体,设计了猪粪、牛粪和鸡粪好氧发酵试验,对畜禽粪便好氧发酵中产生的挥发性有机物(VOCs)以及NH₃、H₂S等挥发性气体进行分析研究。实验结果表明:畜禽粪便好氧发酵中挥发性气体的排放主要集中在好氧发酵前期,不同粪便好氧发酵产生的VOCs均有所区别,猪粪产生9种VOCs,牛粪产生4种VOCs,鸡粪产生8种VOCs;不同畜禽粪便好氧发酵中排放的主要VOCs均有二甲二硫、二甲三硫和甲硫醚,故在畜禽粪便好氧发酵中应针对这3种VOCs进行重点监控与治理。畜禽粪便好氧发酵中猪粪排放H₂S浓度最高,牛粪最低;鸡粪高浓度(> 200 μL·L^-1)排放NH₃持续时间最长,牛粪最短。     

高效纤维素分解菌群及锯末对动物粪便降解纤维素酶活与除臭效果的影响

以自主培养的高效纤维素分解菌群和动物粪便为材料,设定锯末和菌群两个因素,以动物粪便中不加锯末和菌群为对照,采用2×4两因子试验设计,运用DNS法和硼酸、锌铵络盐吸收法,通过测定添加高效纤维分解菌(5%)对猪粪和牛粪降解过程中含水率、p H的变化,及添加菌群与添加不同比例锯末(0、5%、10%、15%)降解过程中酶活力和NH3、H2S的释放量,研究高效纤维素分解菌群对动物粪便降解效果的影响。结果表明:接种菌群的处理能够使不加锯末猪粪与牛粪的处理组含水率迅速下降,有效降低p H,并能使CMC(羧甲基纤维素)酶活力保持较高水平,且能明显降低NH3与H2S的释放量;锯末降低了CMC酶活力;添加菌群及10%锯末的猪粪与牛粪降解过程中,CMC酶活力升高,最大时分别达到2.54、2.33 mg·m L-1,且减少了NH3与H2S的释放。     

我国主要畜禽粪便养分含量及变化分析

取样并分析了我国20个省(市)主要畜禽粪便的养分含量.结果表明.畜禽粪便中养分含量变异很大,鸡粪和(N)、磷(P2O5)、锌(Zn)、铜(Cu)含量明显高于牛粪和羊粪,而钾素(K2O)含量相当.鸡粪中N、P20,、K:O、Zn、Cu平均含量分别为3.53%、2.38%、306.6 mg·kg-1和78.2 mg-kg-1;猪粪中分别为2.28%、3.97%、2.09%、663.3 mg·kg-1和488.1 mg·kg";牛粪为1.56%、1.49%、1.96%、138.6 mg·k-1和48.5 mg-kg-1;羊粪中分别为1.3l%、1.03%、2.40%、88.9 mg·kg-23.5 mg·kg-1.按照德堆肥的标准,鸡粪中Zn、Cu的超标率分别为27.1%和15.3%;猪粪中Zn、Cu的超标率分别为62.5%和70.0%;牛粪中Zn、Cu的超标率分别为3.8%和9.6%;羊粪中Zn、cu不超标.与上世纪90年代相比,鸡粪、猪粪、牛粪中P2O5的平均含量分别增加65.7%、93.7%和52.0%;鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪K2O的平均含量分别增加138.7%、54.8%、71.9%、50.9%;鸡粪和猪粪中zn的平均含量分别增加92.1%和383.5%,猪粪含Cu量增加近12倍.畜禽粪便的电导率(EC)值主要集中在50～150 mg·cm-1,pH主要集中在7.0～8.0.这一研究为畜禽粪便的安全合理施用提供了参考.     

畜禽粪便中钾的有效性及其在土壤中的释放特点

为了解畜禽粪便中钾对农作物的生物有效性,对采自杭州市规模化养殖场的牛粪、猪粪、鸭粪和鸡粪等4 种畜禽粪进行了钾的化学形态分析及其土壤培养试验。结果表明：4 种畜禽粪便中全钾含量在4.87~53.40 g/kg 之间,平均为21.50 g/kg。含钾量由高至低依次为猪粪>鸡粪>鸭粪>牛粪。畜禽粪便中的钾具很高的生物有效性,其中,速效钾占全钾的比例平均为49.4%,缓效钾占全钾的比例平均为32.4%。畜禽粪便施入土壤后,其中大部分钾可在短时间内释放成为土壤有效钾。     

不同畜禽粪肥对土壤培肥及玉米增产效应的影响

为了探索不同畜禽粪肥对土壤培肥及玉米增产的作用,通过不同种类和数量的畜禽粪肥对土壤呼吸速率、玉米产量和水分利用效率产生的影响进行分析。结果表明,鸡粪和羊粪处理的土壤呼吸速率较高,分别为4.13,3.85μmol(/m2.s),猪粪和牛粪处理的较低,分别为3.73,3.46μmol(/m2.s);鸡粪和羊粪处理的增产效应达到35%以上,猪粪和牛粪处理的增产效应达到25%以上,均为T3处理产量最高(折合干物质量为20 230.0 kg/hm2);不同粪肥处理的水分利用效率随着施用量的增大而增大,水分利用效率最大的是鸡粪T3处理,为31.07kg(/hm2.mm);施入不同畜禽粪肥后可增加玉米产量、提高土壤呼吸速率和水分利用效率,而且效应由高到低的顺序:鸡粪>猪粪>羊粪>牛粪。这可为不同等级的农田培肥土壤提供理论依据。     

不同畜禽粪便堆肥的微生物数量和养分含量的变化

【目的】比较以羊粪、牛粪、猪粪和鸡粪为主料,玉米秸秆为辅料,在堆肥过程中微生物区系和养分含量的变化.【方法】用平板培养计数法和国家有机肥行业标准规定的方法测定春季堆肥中可培养微生物数量和养分含量的变化,并比较冬季和春季不同季节堆肥过程的温度变化.【结果】春季堆肥较冬季堆肥升温速度快,高温(60~65℃)期持续时间长(9~12d),堆肥周期短,有利于提高生产效率;堆肥至第30天时,即可达到腐熟标准,冬季堆肥需要40d方可达到腐熟标准;不同畜禽粪便堆肥过程中以鸡粪为原料的堆肥中可培养微生物数量最多,在高温阶段下降的幅度最小,为91.1%;鸡粪堆肥的有机质含量亦最高,为48.6%;总养分(N+P_2O_5+K_2O)含量升高的幅度最大;达到42.4%;羊粪堆肥的放线菌数量在堆肥过程中的增加幅度最大,为74.8%,有利于堆肥后期木质素的分解.【结论】因此,当地企业在以牛粪和玉米秸秆为主要原料进行堆肥时,可加入适量鸡粪和羊粪,以提高堆肥的生产效率和产品品质.     

猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验

本试验在相同发酵浓度、同等体积及相同温度的条件下,比较羊粪、牛粪、猪粪三种物料的沼气发酵,通过对比三者气体中的CH4含量、H2S含量、PH值等发酵参数,探索在沼气发酵过程中各种参数的变化情况,对比试验表明猪粪在厌氧发酵过程中易发生酸化,而羊粪、牛粪(尤其是羊粪)则不易发生酸化,基本上不影响产气量。在保持相同发酵浓度、同等温度的条件下,发酵气体中CH4含量的大小顺序为牛粪>羊粪>猪粪,但H2S含量顺序为猪粪>牛粪>羊粪,牛粪、羊粪H2S含量相近,而猪粪则比它们高3倍左右。猪粪的发酵液最臭、颜色最深,其次为牛粪,羊粪较弱。     

天津市畜禽粪污处理工艺对抗生素抗性基因的去除效果

为了探究工厂化条件下不同添加剂对猪粪秸秆好氧堆肥过程中氮素和硫素转化规律的影响,掌握其对堆肥过程中NH_3和H_2S气体减排效果,本文共设置4个处理:沸石(质量分数10%)、过磷酸钙(质量分数5%)单独添加及二者同时添加,同时以无添加剂的处理作为对照。结果表明,不同添加剂对堆肥温度影响差异较小;与对照处理相比,单独添加沸石的堆肥产物全氮和全硫含量分别提高17.5%和17.1%,而单独添加过磷酸钙则分别提高26.1%和40.6%,二者同时添加保氮效果最佳,全氮含量提高32.1%,全硫增加52.8%;沸石通过吸附作用可以使堆肥过程中NH_3和H_2S的排放分别减少8.2%和9.4%。过磷酸钙能够通过提高堆体铵态氮含量,减少NH_3释放,减排率达37.6%,但由于过磷酸钙中含有较多的硫,导致H_2S排放量增加;两种添加剂同时添加对NH_3和H_2S减排效果与单独过磷酸钙添加处理差异较小。综合考虑堆肥品质和NH_3减排效果,工厂化堆肥过程中添加一定量过磷酸钙可以达到很好的除臭、保氮效果,过磷酸钙与沸石同时添加并没有协同强化作用,但过磷酸钙添加应该配合恰当的工艺参数,否则有增加H_2S释放的风险。     

不同比例牛粪与蚓粪对塿土土壤肥力特性的影响

【目的】研究牛粪、蚓粪对关中塿土土壤肥力特性的影响,探索培肥塿土的有效方式。【方法】 在实验室条件下,将质量比例为 5%、10%、20% 和 25% 的牛粪、蚓粪施入塿土中,在室内物候箱内培养 60 d 后, 分别测定牛粪、蚓粪对塿土土壤肥力特性的变化。【结果】与对照相比,随着牛粪和蚓粪施用量的不断增加, 塿土中有机质、全氮、全磷、有效磷和铵态氮含量均显著增加。主成分分析结果显示：25% 牛粪有利于提高土 壤中有效磷、有机质、全氮和铵态氮含量,而 20% 蚓粪则有助于提高土壤中有机质、全氮、全磷、铵态氮和有 效磷含量且处于各处理最高值。【结论】施入牛粪、蚓粪均能显著提升塿土的土壤肥力,尤其是 20% 蚓粪或 25% 牛粪。牛粪、蚓粪可作为高效的有机肥,应用于塿土培肥,对推进畜禽养殖废弃物资源化利用和加强农业 面源污染防治、改善生态环境及发展绿色农业具有重要意义。     

畜禽粪便养殖蚯蚓试验

随着专业户养畜业的发展,深感蛋白质饲料源不足,为此,进行了利用畜禽粪便养殖蚯蚓、提供动物性蛋白质饲料源的试验。以前的试验,多用发酵粪便养殖蚯蚓。我们采用了三种处理的牛、猪、鸡粪养殖蚯蚓。试验结果指出,发酵牛粪加10%的发酵鸡粪,蚯蚓繁殖最好;发酵牛粪,风干牛粪和100℃烘干牛粪,蚓蚓繁殖较好;而发酵鸡粪,经两次投蚓,都在两小时内死亡,100℃烘干猪粪两次投蚓都在一周左右死亡,不能繁殖蚯蚓。这样,大型牛场可以采用速干牛粪养殖蚯蚓,减少粪便污染环境时间。对于专业户来说,可随时干燥牛粪来繁殖蚯蚓,提供蛋白质饲料来源。     

畜禽有机肥磷素在冬小麦上替代化肥磷当量研究

【目的】近年来化学磷肥的过量施用不仅造成了磷矿资源的浪费,还增加了环境污染的风险。畜禽粪便是一种很好的化肥磷替代资源,但由于其成分复杂,转化过程影响因素较多,畜禽粪便中磷素相对化肥磷素的有效性一直存在不同结论。明确畜禽粪便中磷素替代化肥磷当量,能够确定有机肥磷素替代化肥磷素的准确比例,为有机肥磷素的合理施用提供数据支撑。【方法】选取腐熟的猪粪、鸡粪、牛粪和化肥为材料,施磷（P₂O₅）量均设置6个水平,分别为0、20、40、60、80、100 mg·kg^-1干土,利用土柱栽培试验在冬小麦上研究粪肥磷和化肥磷对小麦产量、磷素吸收利用及土壤速效磷含量的影响,并对3种粪肥中磷素替代化肥磷素的相对替代当量进行统计分析。【结果】（1）3种粪肥中有机磷和无机磷含量存在较大差异,猪粪、鸡粪和牛粪中有机磷占总磷的比例分别为25.9%、17.6%和56.5%。从磷组分看,牛粪中磷素形态主要以活性磷（H₂O-P和NaHCO₃-P）为主,而鸡粪和猪粪以高稳定态磷（HCl-P）为主。（2）等磷施用粪肥和化肥条件下,各处理间小麦产量无显著差异。化肥处理的小麦磷素吸收量略高于3种粪肥处理。（3）本试验条件下,若以磷素的当季回收率作为参考指标,鸡粪、猪粪和牛粪中磷素相对化肥磷素的等效值分别为80.3%、84.3%和90.4%。以化肥磷用量与籽粒产量、生物量、籽粒吸磷量及地上部吸磷量的回归关系函数计算的3种粪肥磷素的相对替代当量,猪粪的相对替代当量分别为90.0%、93.6%、80.6%、80.2%,鸡粪的相对替代当量分别为78.4%、87.9%、73.4%、67.6%,牛粪的相对替代当量分别为89.6%、99.9%、90.0%、87.3%。（4）粪肥磷和化肥磷均可提高土壤中速效磷含量,但短期内粪肥磷对土壤中速效磷含量的提高稍弱于化肥磷。【结论】本试验条件下综合几种计算磷素相对替代当量的方法,猪粪能够替代85.7%的化肥磷素,鸡粪能够替代77.6%的化肥磷素,而牛粪能够替代91.4%的化肥磷素。     

4种畜禽粪中磷的形态与有效性研究

[目的]为了解规模化养殖场产生的畜禽粪便中磷的生物有效性.[方法]对采自杭州市规模化养殖场的牛粪、猪粪、鸭粪和鸡粪等4种畜禽粪的12个样品中磷进行化学形态分析.[结果]磷素含量大小一般是猪粪＞鸡粪＞鸭粪＞牛粪;畜禽粪中磷主要以可提取态形式存在,无机态比例较高.规模化养殖场畜禽粪中磷的水溶性和生物有效性均高于3种无机磷肥,说明畜禽粪中的磷有较高的生物有效性和流失风险.[结论]在利用畜禽粪改良土壤时,应根据其磷素含量和有效性高低,控制施用量,防止磷素在农田土壤中过量积累和产生农业面源污染.     

不同有机肥对辣椒品质和产量的影响

【目的】在日光温室条件下,研究投入等量氮磷钾养分的不同有机肥处理对辣椒(Capsicum annuumL.)产量及品质的影响,为辣椒合理施肥、优质高效生产提供理论依据。【方法】以精选牛角椒为研究对象,施用等量氮磷钾养分的化肥(对照)、猪粪、牛粪、羊粪以及鸡粪,于辣椒结果初期、盛期和末期采样,测定辣椒感观品质、营养品质、安全品质以及产量。【结果】在整个结果期,施用有机肥和化肥对辣椒产量的影响无显著差异。施用牛粪的辣椒果形指数变化幅度仅为0.6,保证了辣椒在整个结果期商品一致。牛粪处理的辣椒Vc含量在结果盛期和末期显著高于化肥处理,其可溶性糖和可溶性蛋白质含量在辣椒结果初期和盛期高于羊粪和鸡粪处理。不同有机肥处理辣椒的硝酸盐含量在整个结果期均呈现上升趋势,化肥和4种有机肥的施用均会造成不同程度上的硝酸盐积累,不同施肥处理辣椒结果期的硝酸盐含量表现为:化肥>鸡粪>羊粪>猪粪>牛粪,且处理间差异显著,但与单施化肥相比,施用4种有机肥的辣椒硝酸盐含量均显著降低,其中以施用牛粪的辣椒硝酸盐含量最低。【结论】施用牛粪可以提高辣椒的Vc含量,提高辣椒的适口性和营养品质;同时可以显著降低辣椒的硝酸盐含量。从营养品质和安全品质角度考虑,最适合辣椒种植的有机肥是牛粪。     

畜禽粪便堆肥过程中有机肥腐熟研究

通过分析外界条件与内部结构变化对畜禽粪便堆肥过程中有机肥腐熟进行研究。分别以牛粪、鸡粪和猪粪为畜禽粪便堆肥的原料开始堆肥试验,分析了温度、含水量、氧气含量对畜禽粪便堆肥腐熟度的影响,同时分析畜禽粪便堆肥过程微生物数量变化情况。结果表明,鸡粪堆肥最佳温度大约为70℃,最佳含水量为48.6%,最佳含氧量为56 kPa;牛粪堆肥最佳温度大约为78℃,最佳含水量为59.8%,最佳含氧量为89 kPa;猪粪堆肥最佳温度大约为69℃,最佳含水量为50.0%,最佳含氧量为45 kPa;猪粪中存在大量耐高温的放线菌;牛粪的真菌数高于其他2种畜禽粪便的真菌数,牛粪中具有更多的耐高温真菌,可以在高温中存活,来降解纤维素。3种畜禽粪便堆肥的温度与细菌、真菌、放线菌均为正相关。